JP7485702B2 - Protective helmet - Google Patents
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Description
本発明は、保護用ヘルメットに関する。特に、本発明は、非排他的な方法であっても、モトクロスのようなモータースポーツで使用されるために適した保護用ヘルメットに関連する。 The present invention relates to a protective helmet. In particular, although not exclusively, the present invention relates to a protective helmet suitable for use in motor sports such as motocross.
当技術分野でよく知られているように、スポーツ活動中に使用されるヘルメットは、一般に、3つの主要な構成要素、すなわち、アウターシェル(outer shell)、衝撃吸収ライナー、およびコンフォートライナー(comfort liner)に基づく構造を利用する。 As is well known in the art, helmets used during sporting activities generally utilize a construction based on three main components: an outer shell, an impact absorbing liner, and a comfort liner.
例えば、ポリカーボネートや繊維強化ポリマーなどの熱可塑性ポリマーなどの剛性材料で作られたアウターシェルは、地面や他の物体との衝撃からヘルメットの着用者の頭部を保護する機能を有している。 The outer shell, made of a rigid material such as a thermoplastic polymer such as polycarbonate or fiber-reinforced polymer, serves to protect the helmet wearer's head from impact with the ground or other objects.
アウターシェルはまた、事故の場合に、ヘルメットの第2の構成要素である衝撃吸収ライナーにそれらを広げて伝達することにより、ヘルメットに作用する衝撃力を少なくとも部分的に分散させるのに適している。 The outer shell is also suitable to at least partially distribute, in the event of an accident, the impact forces acting on the helmet by spreading and transmitting them to the second component of the helmet, the impact absorbing liner.
衝撃吸収ライナーは、アウターシェルの内側に隣接して配置され、着用者の頭部の形状に対応するようにドーム型になっている。 The impact absorbing liner is positioned adjacent to the inside of the outer shell and is dome-shaped to accommodate the shape of the wearer's head.
衝撃吸収ライナーの機能は、事故時に発生する衝撃力を吸収し、それによって着用者の頭部を保護することである。 The function of the impact absorbing liner is to absorb the impact forces generated during an accident, thereby protecting the wearer's head.
一般に、衝撃吸収ライナーは、発泡スチロールのような比較的剛性の高い材料でできている。 Typically, impact absorbing liners are made from a relatively rigid material such as polystyrene foam.
第3の構成要素は、着用者の頭部に面する衝撃吸収ライナーの表面にあるコンフォートライナーである。 The third component is the comfort liner, which is the surface of the impact absorbing liner that faces the wearer's head.
コンフォートライナーは通常、柔らかいフォーム材と布材の組み合わせでできており、着用者の頭部が比較的剛性の高い衝撃吸収ライナーに直接接触することを回避することで、ヘルメットを快適にする機能を有している。 Comfort liners are typically made from a combination of soft foam and fabric materials and serve to make the helmet more comfortable by preventing the wearer's head from coming into direct contact with the relatively rigid impact absorbing liner.
最近では、現代の保護用ヘルメットは、半径方向と斜めの衝撃の両方を吸収する効果的でなければならない。 Nowadays, modern protective helmets must be effective at absorbing both radial and oblique impacts.
半径方向の衝撃は直線加速度のみをもたらし、斜めの衝撃は直線および回転加速度をもたらす。 A radial impact only results in linear acceleration, an oblique impact results in linear and rotational acceleration.
直線加速度は、頭蓋骨骨折、硬膜外血腫、脳の並進加速度を引き起こす可能性があり、回転加速度は頭蓋骨内で脳を回転させる可能性がある。脳の回転は、脳震盪、びまん性軸索損傷(DAI)、硬膜下血腫、挫傷、脳内血腫などの損傷を発生させるかもしれない。 Linear acceleration can cause skull fractures, epidural hematomas, and translational acceleration of the brain, while rotational acceleration can cause the brain to rotate within the skull. Brain rotation may produce injuries such as concussion, diffuse axonal injury (DAI), subdural hematomas, contusions, and intracerebral hematomas.
斜めの衝撃の場合に脳に伝達される回転エネルギーを減らすために、ヘルメットの様々な部分は、互いに対してスライドするように構成されてもよい。この種のヘルメットは、例えば、特許文献1に開示されており、保護用ヘルメットは、アウターシェルとインナーシェルとの間に配置される少なくとも1つのスライド層によって、インナーシェルに対して変位可能なアウターシェルを有する。ヘルメットのエッジ領域では、インナーシェル上でアウターシェルの変位が発生したときにエネルギーを吸収するために、アウターシェルとインナーシェルが接続部材によって相互接続される。このようにして、ヘルメットに対する斜めの衝撃からの衝撃エネルギーは、アウターシェルとインナーシェルとの間の変位する間に吸収されてもよい。 In order to reduce rotational energy transmitted to the brain in the event of an oblique impact, various parts of the helmet may be configured to slide relative to one another. A helmet of this kind is disclosed, for example, in US Pat. No. 5,399,433, in which a protective helmet has an outer shell displaceable relative to the inner shell by at least one sliding layer arranged between the outer shell and the inner shell. In the edge regions of the helmet, the outer shell and the inner shell are interconnected by connecting members in order to absorb energy when a displacement of the outer shell on the inner shell occurs. In this way, impact energy from an oblique impact on the helmet may be absorbed during the displacement between the outer shell and the inner shell.
同時に、ヘルメットのさまざまな部分は、通常の使用中に互いに接続されたままである必要がある。 At the same time, the various parts of the helmet need to remain connected to each other during normal use.
ヘルメットの第1の部分と第2の部分との間の相互スライドを可能にし、通常の使用中にヘルメットの前記第1の部分と前記第2の部分との間の安定した接続を保証するのに適したコネクタは、例えば、特許文献2に開示されている。
A connector suitable for enabling mutual sliding between a first part and a second part of a helmet and ensuring a stable connection between the first part and the second part of the helmet during normal use is disclosed, for example, in
このコネクタは:スライドプレートと、プレートの一方の側にあるアンカーポイントであって、第1の部分に接続されるように構成されるアンカーポイントと、アンカーポイントが位置されるプレートの側を少なくとも部分的に覆うように構成される変形可能な材料と、を備え;変形可能な材料の周辺領域が第2の部分に接続されるように構成され、変形可能な材料の内側領域がプレートとアンカーポイントの少なくとも一方に接続されている。コネクタはさらに、アンカーポイントからプレートの反対側に配置された材料の層を備え;低摩擦インターフェースは、プレートの対向する表面と材料の層との間に設けられている。 The connector comprises: a sliding plate; an anchor point on one side of the plate, the anchor point configured to be connected to the first portion; and a deformable material configured to at least partially cover the side of the plate on which the anchor point is located; a peripheral region of the deformable material configured to be connected to the second portion, and an inner region of the deformable material connected to at least one of the plate and the anchor point. The connector further comprises a layer of material disposed on an opposite side of the plate from the anchor point; a low friction interface is provided between the opposing surface of the plate and the layer of material.
この解決策は、いくつかの欠点を有している。 This solution has several drawbacks:
第一に、この解決策はヘルメットの製造をより複雑にし、その結果、よりコストがかかる。 Firstly, this solution makes the helmet more complicated to manufacture and therefore more costly.
ヘルメットのライナーにコネクタを適用するためのステップは時間がかかる。 The step of applying the connector to the helmet liner is time consuming.
さらに、衝撃吸収ライナーに固定されたコネクタは、ヘルメットのライナーに対してスライドすることができるため、衝撃の場合だけでなく、通常の使用時にもアウターシェルに対して多少の変位が発生する可能性がある。このような事態は、着用者の頭部にヘルメットの快適さと安定性に影響を与えるかもしれない。 In addition, the connectors fixed to the impact absorbing liner can slide relative to the helmet liner and may therefore be subject to some displacement relative to the outer shell during normal use as well as in the event of an impact. This may affect the comfort and stability of the helmet on the wearer's head.
最後に、特許文献2に開示されたコネクタは、プレートの下に配置された低摩擦インターフェースに対して自由にスライドすることができれば、効果的であるかもしれない。 Finally, the connector disclosed in the '693 patent may be effective if it could slide freely against a low-friction interface located underneath the plate.
しかしながら、通常の使用では、コネクタは、プレートの上部部分を覆う変形可能な材料と、プレートの下部部分を覆う低摩擦インターフェースとの間で圧縮され、コネクタの動きの自由度が減少し、それによって、衝撃の場合に、ヘルメットのライナーがヘルメットの隣接部分に対してスライドし得る影響を及ぼす。 However, in normal use, the connector is compressed between the deformable material covering the upper portion of the plate and the low friction interface covering the lower portion of the plate, reducing the connector's freedom of movement, thereby affecting whether the helmet liner can slide relative to adjacent portions of the helmet in the event of an impact.
本発明の目的は、上述の問題、および欠点を少なくとも部分的に解決する、保護用ヘルメットを提供することである。 The object of the present invention is to provide a protective helmet that at least partially overcomes the problems and shortcomings mentioned above.
特に、本発明の目標は、通常の使用時にはヘルメットのアウターシェルまたは衝撃吸収ライナーにしっかりと固定され、衝撃時にはアウターシェルまたは衝撃吸収ライナーに対して変位し、着用者の頭部に作用する回転加速度を低減するのに適したコンフォートライナーを有する保護用ヘルメットを提供することにある。 In particular, the object of the present invention is to provide a protective helmet having a comfort liner that is securely attached to the outer shell or impact absorbing liner of the helmet during normal use and that is adapted to displace relative to the outer shell or impact absorbing liner upon impact to reduce rotational acceleration acting on the wearer's head.
さらに、本発明の目標は、その機能に影響を与えることなく、アウターシェルまたは衝撃吸収ライナーに対して容易に着脱することができるコンフォートライナーを有する保護用ヘルメットを提供することにある。 Furthermore, it is an object of the present invention to provide a protective helmet having a comfort liner that can be easily attached and detached from the outer shell or impact absorbing liner without affecting its functionality.
さらにまた、本発明の目標は、半径方向および斜めの衝撃に対する改善された保護を提供することができる保護用ヘルメットを提供することである。 Furthermore, it is an object of the present invention to provide a protective helmet that can provide improved protection against radial and oblique impacts.
最後に、本発明の目標は、競争力のあるコストで製造できる保護用ヘルメットを提供することである。 Finally, a goal of the present invention is to provide a protective helmet that can be manufactured at a competitive cost.
これらおよび他の目的および目標は、請求項1に記載の保護用ヘルメットによって達成される。 These and other objects and aims are achieved by the protective helmet of claim 1.
本発明の利点および特徴的な機能は、添付の図を参照した保護用ヘルメットの好ましい、しかし排他的ではない実施形態の以下の説明からより明確に現れるであろう。 The advantages and characteristic features of the present invention will appear more clearly from the following description of a preferred, but not exclusive, embodiment of a protective helmet with reference to the accompanying drawings.
添付の図面を参照することで、本発明による保護用ヘルメットの一例は、全体として参照符号10で示される。前記保護用ヘルメット10は、モーターサイクリスト、特にモトクロスライダーによる使用に適している。それにもかかわらず、以下の説明からより明確に示されるように、保護用ヘルメット10はまた、ユーザの頭部の効果的な保護が得られなければならないサイクリスト、スキーヤーおよびホッケー、サッカー、ポロまたは他のスポーツ選手によって有利に使用されることができる。
With reference to the accompanying drawings, an example of a protective helmet according to the invention is generally indicated with the
図1に示されるように、保護用ヘルメット10は、好ましくは、剛性材料、例えば、ポリカーボネートまたは繊維強化ポリマーなどの熱可塑性ポリマーでできているアウターシェル12を備える。アウターシェル12は、ユーザの頭部に適するようにドーム型になっている。ヘルメットはまた、好ましくは剛性材料で作られたバイザー14を備えてもよく、これは一般に、アウターシェル12に取り外し可能に結合されるように設計されている。バイザー14は、アウターシェル12のフロント開口部16の上に突出するように、アウターシェル12に結合されてもよい。
As shown in FIG. 1, the
図1には、顎ガード18を備えた保護用ヘルメット10が示されている。しかしながら、本発明の教示はまた、いわゆる「ジェットヘルメット」に有利に適用されてもよい。
In FIG. 1, a
図2に示されるように、保護用ヘルメット10はまた、衝撃吸収ライナー20およびコンフォートライナー22を備え、両方ともアウターシェル12の内側に配置される。
As shown in FIG. 2, the
衝撃吸収ライナー20は、アウターシェル12に隣接して配置され、それは着用者の頭部の形状に対応するように形成されている。衝撃吸収ライナー20は、衝撃のエネルギーを吸収するように設計されており、例えば発泡ポリスチレン(EPS)や発泡ポリプロピレン(EPP)のような、発泡材料で作ることができる。
The
コンフォートライナー22は、ヘルメット10の使用中、着用者の頭部に接触するように、衝撃吸収ライナー20の内面に配置される。
The
コンフォートライナー22は、合成フォーム、例えばポリウレタンフォームパッドを肌に優しい生地で覆ったものを使用することができる。
The
コンフォートライナー22は、少なくとも1つの接続手段24によって、アウターシェル12および/または衝撃吸収ライナー20に取り付けられている。
The
好ましくは、洗浄するため、又は必要に応じて新しいものと交換するために、コンフォートライナー22は、アウターシェル12及び/又は衝撃吸収ライナー20に取り外し可能に取り付けられている。
Preferably, the
図2の実施形態によれば、コンフォートライナー22は、衝撃吸収ライナー20に取り外し可能に取り付けられている。しかしながら、添付の図には示されていないが、異なる実施形態では、コンフォートライナーは、アウターシェル12に取り付けられてもよく、またはアウターシェル12および衝撃吸収ライナー20の両方に取り付けられてもよい。例えば、コンフォートライナー22の第1の部分は、アウターシェル12に取り付けられ得、コンフォートライナー22の第2の部分は、衝撃吸収ライナー20に取り付けられ得る。
According to the embodiment of FIG. 2, the
異なる指定がない場合、以下では、コンフォートライナー22が衝撃吸収ライナー20に取り外し可能に取り付けられている、図2の実施形態が参照される。ただし、上記の他の実施形態についても同様の留意点がある。
Unless otherwise specified, the following refers to the embodiment of FIG. 2, in which the
本発明によれば、コンフォートライナー22は、前記少なくとも1つの接続手段24をコンフォートライナー22に接合するための接続手段24に近接して配置される少なくとも1つの弾性ジョイント26を提供される。
According to the present invention, the
本明細書では、「弾性」という用語は、変形後に元の形状に戻る性質を有する材料を指すことを意図している。特に、弾性ジョイントは、伸長力を加えると、少なくとも部分的に、元の偏りのない長さよりも大きい偏りのある長さまで伸長することができ、伸長力を解放すると元の長さに戻ることができるジョイントである。 As used herein, the term "elastic" is intended to refer to a material that has the property of returning to its original shape after deformation. In particular, an elastic joint is a joint that can be at least partially stretched upon application of an elongation force to a biased length that is greater than its original unbiased length, and can return to its original length upon release of the elongation force.
同時に、弾性ジョイントは、圧縮力を加えると、少なくとも部分的に、元の偏りのない長さよりも小さく圧縮された長さに収縮することができ、圧縮力を解放すると元の長さに戻ることができるジョイントであってもよい。 At the same time, an elastic joint may be a joint that can contract, at least in part, upon application of a compressive force to a compressed length less than its original unbiased length, and return to its original length upon release of the compressive force.
以下、詳細に説明するように、弾性ジョイント26の提供は、斜めの衝撃の際にヘルメット10に作用する回転加速度の吸収を大幅に改善し、着用者の潜在的な傷害のリスクを低減する。実際のところ、アウターシェル12または衝撃吸収ライナー20とコンフォートライナー22との間に弾性ジョイント26を配置することは、斜めの衝撃の場合に、アウターシェル12とコンフォートライナー22との間の相互変位を可能にする。使用中のコンフォートライナー22は、着用者の頭部と実質的に一体であるため、斜めの衝撃によって脳に伝達される回転エネルギーが減少する。同時に、弾性であるジョイント26はまた、そのような回転エネルギーを減少させることができる。
As will be explained in detail below, the provision of the elastic joint 26 significantly improves the absorption of rotational acceleration acting on the
さらに、弾性ジョイント26は、コンフォートライナー22のアウターシェル12への固定または衝撃吸収ライナー20への固定に影響を与えないので、通常の使用時にヘルメット10をユーザの頭部に適切に適合させることができる。このようにして、着用者の頭部の上のヘルメット10の偶発的な動きが回避される。
Furthermore, the elastic joint 26 does not affect the fastening of the
その結果、弾性ジョイント26の提供により、コンフォートライナー22は、通常の使用中に適切な位置に留まることができ、一方、斜めの衝撃の場合には、アウターシェル12または衝撃吸収ライナー20に対して変位することができる。
As a result, the provision of the elastic joint 26 allows the
弾性ジョイント26は、織布または不織布にすることができる。弾性ジョイント26には、例えば、ポリアミド、ポリウレタン、またはポリアミドとポリウレタンの混合物など、いくつかの異なる材料を使用することができる。 The elastic joint 26 can be a woven or non-woven fabric. Several different materials can be used for the elastic joint 26, for example polyamide, polyurethane, or a blend of polyamide and polyurethane.
あるいは、弾性ジョイント26は、金属またはポリマー材料で作られた、ばねであり得る。 Alternatively, the elastic joint 26 can be a spring made of a metal or polymeric material.
弾性ジョイント26はまた、弾性ゴムテープで作製することができる。さらに、弾性ジョイント26は、モーターサイクリストの衣服の分野でよく知られている技術、すなわち、薄い弾性布の層を革の層に重ね合わせて接合することによっても製造することができる。伸縮性のある生地の層が完全に張られると、密接に配置された一連の横方向のステッチが実行され、その結果、スーツが静止状態にあるときに複数の折り目が作製される。そのようにして得られたインサートは、専門用語で「アコーディオンレザーストレッチインサート」と識別されている。 The elastic joint 26 can also be made of elastic rubber tape. Moreover, the elastic joint 26 can also be manufactured by a technique well known in the field of motorcyclist clothing, namely by superimposing and joining a layer of thin elastic fabric to a layer of leather. Once the layer of elastic fabric is fully tensioned, a series of closely spaced transverse stitches are performed, as a result of which multiple folds are created when the suit is at rest. The inserts so obtained are identified in the technical terminology as "accordion leather stretch inserts".
弾性ジョイント26は、0.1mmから1.2mmの厚さを有する弾性材料の層で作製することができるが、選択された材料に応じて、他の厚さの値を使用することができる。 The elastic joint 26 can be made from a layer of elastic material having a thickness of 0.1 mm to 1.2 mm, although other thickness values can be used depending on the material selected.
図3~図5に示すように、コンフォートライナー22は、使用者の頭部に適合するようにドーム型になっている。コンフォートライナー22は、ユーザの頭部の側部を包含するように設計されたクラウンパッド23と、ユーザの頭部の上部に配置されるように設計されたトップパッド25とを備えてもよい。
As shown in Figures 3-5, the
クラウンパッド23およびトップパッド25は、単一の部品で作製されていてもよく、あるいは、それらは、結束バンドによって接続された複数の構成部品から構成されてもよい。ユーザの頭部の換気を良好にするために、クラウンパッド23および/またはトップパッド25に適切な開口部39を設けられてもよい。
The
添付の図に示されている実施形態によれば、弾性ジョイント26は、コンフォートライナー22の底部に配置されてもよい。
According to the embodiment shown in the accompanying figures, the elastic joint 26 may be located at the bottom of the
特に、弾性ジョイントは、クラウンパッド23の底部に配置されてもよい。図3~図5の実施形態によれば、弾性ジョイント26は、クラウンパッド23のフロント底部および/またはリア底部に配置されてもよい。クラウンパッド23のフロント部分は、クラウンパッド23のうちユーザのフロントに近い部分であり、クラウンパッド23のリア部分は、クラウンパッド23のうちユーザの首部に近い部分である。
In particular, the elastic joint may be located at the bottom of the
添付の図に示されているように、弾性ジョイント26は、付加物を形成するように、コンフォートライナー22の底部に沿って走る弾性材料のストリップであってもよい。
As shown in the accompanying figures, the elastic joint 26 may be a strip of elastic material that runs along the bottom of the
異なる実施形態では、弾性ジョイント26は、コンフォートライナー22の底端部から延びる1つまたは複数の弾性バンドで構成されてもよい。
In different embodiments, the elastic joint 26 may consist of one or more elastic bands extending from the bottom end of the
しかしながら、効果的であるためには、弾性ジョイント26が接続手段24とコンフォートライナー22の周辺部分との間に挿入されることが要求されるだけであるため、異なる実施形態が可能である。
However, different embodiments are possible since to be effective, it is only required that the elastic joint 26 be inserted between the connection means 24 and the peripheral portion of the
接続手段24は、弾性ジョイント26に直接または間接的に接続されてもよい。 The connection means 24 may be directly or indirectly connected to the elastic joint 26.
添付の図に示されていない、第1の場合では、接続手段24は、弾性ジョイント26に直接適用されてもよい。 In a first case, not shown in the attached figures, the connection means 24 may be applied directly to the elastic joint 26.
第2の場合では、コンフォートライナー22は、弾性ジョイント26に接続される支持フラップ28、29を備えられ得、接続手段24は、この支持フラップ28、29上に提供される。有利には、支持フラップ28、29は、剛性または半剛性の材料で作製されてもよい。例えば、支持フラップ28、29は、例えば、ポリプロピレン(PP)、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)またはポリアミド(PA)のような熱可塑性ポリマー材料で作られてもよい。
In the second case, the
図3~図5に示すように、コンフォートライナー22は、フロント接続手段24Aおよびリア接続手段24Bがそれぞれ提供されるフロント支持フラップ28およびリア支持フラップ29を備えてもよい。
As shown in Figures 3-5, the
好ましくは、フロント支持フラップ28は、衝撃吸収ライナー20のフトント底端部の形状に適合するように形成されている。同様に、リア支持フラップ29は、衝撃吸収ライナー22のリア下部、すなわち、衝撃吸収ライナー20の着用者のうなじに面する部分の形状に適合するように形成されている。
Preferably, the
図6および図8を参照すると、フロント支持フラップ28は、衝撃吸収ライナー20の底端部に設けられたスリット30の内側に挿入されるように設計されてもよい。図6では、フロント支持フラップ28がスリット30の内側にどのように挿入され得るかが概略的に示されている。挿入方向は矢印Iよって示されている。
With reference to Figures 6 and 8, the
フロント接続手段24Aは、好ましくは、衝撃吸収ライナー20の底端部に面するように設計されたフロント支持フラップ28の表面に設けられる。
The front connection means 24A is preferably provided on a surface of the
フロント接続手段24Aは、スリット30上に設けられた対応するキャビティ32と係合するように形成された突起31で構成してもよく、フロント接続手段24Aの突起31とスリット30のキャビティ32との間の形状結合によって、コンフォートライナー22と衝撃吸収ライナー20との間の結合が得られるようにすることができる。
The front connection means 24A may be comprised of a
突起31およびキャビティ32は、スナップフィット接続を実現するために設計されてもよい。
The
フロント支持フラップ28の提供は、単一の行為によって、すべてのフロント接続手段24Aを衝撃吸収ライナーの底端部に同時に結合することが可能であるので、コンフォートライナーのフロント部分を衝撃吸収ライナーに容易に取り付けることを可能にする。
The provision of the
同時に、衝撃吸収ライナーの底端部に適合するように設計されているフロント支持フラップ28は、コンフォートライナーのフロント部分が衝撃吸収ライナーに密着し、ユーザに高い快適性およびユーザの頭部の上のヘルメットの改善された安定性を保証することを可能にする。
At the same time, the
リア支持フラップ29は、順番に、衝撃吸収ライナー22のリア下部に隣接するように設計されている。リア接続手段24Bは、衝撃吸収ライナー20に面するリア支持フラップ29の表面に設けられてもよい。リア支持フラップ29の反対側の表面、すなわち、ユーザのうなじに面する表面は、クッションパッド22Aによって覆われていてもよい(図3~図5および図7を参照)。
The
リア接続手段24Bは、衝撃吸収ライナー20に設けられた対応するシート34の内側に挿入されるように設計されたピン33で構成されてもよい。
The rear connection means 24B may consist of a
あるいは、リア接続手段24Bは、衝撃吸収ライナー20に設けられた対応する突起によって係合されるように設計されたシートで構成されてもよい。
Alternatively, the rear connection means 24B may consist of a sheet designed to be engaged by a corresponding protrusion provided on the
リア支持フラップ29の提供は、コンフォートライナーのリア部分を衝撃吸収ライナーに容易に取り付けることを可能にする。
The provision of the
同時に、衝撃吸収ライナーのリア部に適合するように設計されたリア支持フラップ29は、コンフォートライナーのリア部分が衝撃吸収ライナーに密着し、ユーザに高い快適性およびユーザの頭部の上のヘルメットの改善された安定性を保証することを可能にする。
At the same time, the
以下、衝撃を受けた時の保護用ヘルメット10の挙動について、特に図9~図17を参照しながら説明する。
Below, the behavior of the
これらの図は、コンフォートライナーのフロント部およびコンフォートライナーのリア部にそれぞれ提供される2つの弾性ジョイント26を備えたコンフォートライナー22の実施形態を参照する。弾性ジョイント26は、フロント支持フラップ28およびリア支持フラップ29をコンフォートライナー22に接続するストリップの形状である。フロント接続手段24Aおよびリア接続手段24Bは、フロント支持フラップ28およびリア支持フラップ29に設けられている。
These figures refer to an embodiment of a
しかしながら、上記で開示された他の実施形態についても同様のコメントは有効である。 However, similar comments are valid for the other embodiments disclosed above.
保護用ヘルメットのフロントに衝撃が加わった場合では(図9の矢印P-を参照)、弾性ジョイント26は、ユーザの頭部に対するアウターシェル12の相互回転を可能にする。このような相互回転は、図9のZ軸を周りで行われ、実質的には、ユーザの頭上のヘルメットの後方回転で構成される(後方回転は矢印Kよって示される)。
In the event of an impact on the front of the protective helmet (see arrow P- in FIG. 9), the elastic joint 26 allows a mutual rotation of the
図10および図11に概略的に示されているように、アウターシェル12と一体である衝撃吸収ライナー20と、ユーザの頭部に接触するコンフォートライナー22との間の相互回転Kにより、リア弾性ジョイント26は伸長し、中立位置(図7を参照)にあるとき、ジョイントの本来の長さLよりも大きな長さL1をとることになる。
As shown diagrammatically in Figures 10 and 11, the mutual rotation K between the
同時に、相互回転Kは、フロント弾性ジョイント26の圧縮を引き起こされ、本来の長さH(図8を参照)よりも短い長さH1をとることになる。 At the same time, the mutual rotation K causes the front elastic joint 26 to compress, taking on a length H1 that is shorter than its original length H (see Figure 8).
コンフォートライナーのリアおよびフトントにそれぞれ設けられる弾性ジョイント26の伸長および圧縮は、ユーザの頭部および間接的にユーザの脳に作用する回転加速度を低減するように、アウターシェルに対するユーザの頭部の制御された変位を可能にする。
The expansion and compression of the
保護用ヘルメットの左部に衝撃が加わった場合もまた(図13の矢印R-を参照)、弾性ジョイント26は、ユーザの頭部に対するアウターシェル12の相互回転を可能にする。このような相互回転は、図13のX軸を中心に行われ、実質的には、ユーザの頭部の上でのヘルメットの側方向の回転で構成される(側方向の回転は矢印Sで示される)。
In the event of an impact on the left side of the protective helmet (see arrow R- in FIG. 13), the elastic joint 26 also allows a mutual rotation of the
図12および13に概略的に示されているように、アウターシェル12と一体である衝撃吸収ライナー20と、ユーザの頭部と接触するコンフォートライナー22と、の間の相互回転Sは、ヘルメットの右側に近接するリア弾性ジョイント26の部分が伸長される。弾性ジョイント26の前記部分は、本来の長さLよりも大きな長さL1をとる(図12、図13および図14を参照)。この場合には、弾性ジョイント26のこの部分の伸長は均一ではない。実際のところ、リア弾性ジョイント26のこの部分の伸長は、アウターシェルの右側からの距離が増加するにつれて減少する。
As shown diagrammatically in Figures 12 and 13, the mutual rotation S between the
同時に、相互回転Sは、ヘルメットの左側に近接するリア弾性ジョイント26の部分の圧縮を引き起こす。弾性ジョイント26の前記部分は、本来の長さLよりも短い長さL2をとるになる(図15を参照)。 At the same time, the mutual rotation S causes a compression of the portion of the rear elastic joint 26 adjacent the left side of the helmet. This portion of the elastic joint 26 assumes a length L2 that is shorter than its original length L (see FIG. 15).
また、この場合も、リア弾性ジョイント26のこの部分の圧縮は均一ではない。実際のところ、リア弾性ジョイント26のこの部分の圧縮は、アウターシェルからの距離が増加するにつれて減少する。 Also, in this case, the compression of this portion of the rear elastic joint 26 is not uniform. In fact, the compression of this portion of the rear elastic joint 26 decreases as the distance from the outer shell increases.
側面衝突時のフロント弾性ジョイント26は、上記で開示されたリア弾性ジョイントと同様の挙動を有する。 The front elastic joint 26 behaves in a side impact in a similar manner to the rear elastic joint disclosed above.
したがって、この場合にも、弾性ジョイント26は、ユーザの頭部、および間接的にユーザの脳に作用する回転加速度を低減するように、アウターシェルに対するユーザの頭部の制御された変位を可能にするのに有効である。 Thus, again in this case, the elastic joint 26 is effective in allowing controlled displacement of the user's head relative to the outer shell so as to reduce rotational acceleration acting on the user's head, and indirectly on the user's brain.
図16および図17を参照すると、弾性ジョイント26は、ヘルメットの右部に作用する衝撃R+の場合にも有効であり、図17のY軸を中心とするユーザの頭部に対するアウターシェル12の相互回転を引き起こす。このような回転は、図17の矢印Tにより示されている。
16 and 17, the elastic joint 26 is also active in the case of an impact R+ acting on the right side of the helmet, causing a mutual rotation of the
この場合、アウターシェル12と一体である衝撃吸収ライナー20と、ユーザの頭部と接触するコンフォートライナー22との間の相互回転Tは、ヘルメットの右側に近接するリア弾性ジョイント26の部分に圧縮を引き起こす。このような圧縮は、アウターシェルの右側からの距離が増加するにつれて減少するため、均一ではない。
In this case, the mutual rotation T between the
同時に、相互回転Tは、ヘルメットの左側に近接するフロント弾性ジョイント26の部分の伸長を引き起こす。このような伸長は、アウターシェルの右側からの距離が長くなるにつれて減少するため、均一ではない。 At the same time, the mutual rotation T causes elongation of the portion of the front elastic joint 26 adjacent the left side of the helmet. Such elongation is not uniform since it decreases with increasing distance from the right side of the outer shell.
アウターシェルとコンフォートライナーとの間の相互回転Tの場合のリア弾性ジョイント26は、上記に開示されたフロント弾性ジョイントと同様の挙動を有する。 The rear elastic joint 26 in the case of mutual rotation T between the outer shell and the comfort liner has a similar behavior to the front elastic joint disclosed above.
この場合にも、このように、弾性ジョイント26の伸長および圧縮は、ユーザの頭部がアウターシェルに対して制御された方法で回転することが可能となり、ユーザの頭部、および間接的にユーザの脳に作用する回転加速度を低減させることができる。 Again, in this manner, the expansion and compression of the elastic joint 26 allows the user's head to rotate in a controlled manner relative to the outer shell, reducing the rotational acceleration acting on the user's head, and indirectly, on the user's brain.
以下、上記開示の弾性ジョイント26を備えていないコンフォートライナーからなるヘルメット(以下、剛性構成という)と、フトントおよびリアの弾性ジョイント26を備えたコンフォートライナーからなるヘルメット(以下、弾性構成という)とで異なる衝撃点に対して測定したピーク直線加速度(PLA)とピーク回転加速度(PRA)の数値を報告する比較表が提供される。
Below is provided a comparison table reporting the peak linear acceleration (PLA) and peak rotational acceleration (PRA) values measured at different impact points for a helmet made of a comfort liner without the
素材は、伸縮性のあるものはエラスタム(具体的にはライクラ(登録商標))、硬いものは一般的な布をそれぞれ使用した。 The materials used are elastam (specifically Lycra (registered trademark)) for the stretchy ones and regular fabric for the stiff ones.
上記の材料の特性を明らかにするために、ISO13594-1に準拠した引張試験を実施した。 To clarify the properties of the above materials, tensile tests were conducted in accordance with ISO 13594-1.
エラスタムの引張弾性率は約0.12N/mmであり、一般的な布の引張弾性率は約7.5N/mmである。 The tensile modulus of elastam is approximately 0.12 N/mm, while the tensile modulus of typical fabric is approximately 7.5 N/mm.
上の表で、P+、R+、P-という表記は、特にヘルメットの異なる衝撃点を識別している、特に:
- P+は、ヘルメットのリアへの衝撃を識別し;
- R+は、ヘルメットの右部への衝撃を識別し;
- P-はヘルメットのフロントへの衝撃を識別している。
In the table above, the designations P+, R+, P- identify different impact points on the helmet, in particular:
- P+ identifies impacts to the rear of the helmet;
- R+ identifies an impact on the right side of the helmet;
- P- identifies an impact to the front of the helmet.
表から、弾性ジョイントは実質的に線形吸収(PLA)に影響を与えないことがわかる。 From the table it can be seen that the elastic joints do not substantially affect the linear absorption (PLA).
同時に、弾性構成を有するヘルメットの回転加速度のピーク値は、剛性構成を有するヘルメットの回転加速度の値に対してかなり減少している。 At the same time, the peak rotational acceleration value of the helmet with the elastic configuration is significantly reduced relative to the rotational acceleration value of the helmet with the rigid configuration.
明らかに、エラスタムは、弾性ジョイント26に使用することができる様々な弾性材料のうちの1つに過ぎない。 Obviously, elastam is just one of a variety of elastic materials that can be used for the elastic joint 26.
この時点で、本発明による保護用ヘルメット10を用いて事前定義された目的がどのように達成されるかは明らかである。
At this point, it is clear how the predefined objectives are achieved with the
実際のところ、弾性ジョイント26の挿入は、斜めの衝撃によって引き起こされる回転加速度を低減することを可能にする。 Indeed, the insertion of the elastic joint 26 makes it possible to reduce the rotational acceleration caused by an oblique impact.
同時に、弾性ジョイント26は、ヘルメットの通常の使用中の衝撃吸収ライナーのコンフォートライナーへの接続に影響を及ぼさない。 At the same time, the elastic joint 26 does not affect the connection of the impact absorbing liner to the comfort liner during normal use of the helmet.
さらに、弾性ジョイント26の提供は、コンフォートライナーを嵩張らせることはなく、コンフォートライナーの衝撃吸収ライナーへの接続を妨げることはない。 Furthermore, the provision of the elastic joint 26 does not make the comfort liner bulky and does not interfere with the connection of the comfort liner to the shock absorbing liner.
上述した保護用ヘルメット10の実施形態に関して、当業者は、特定の要件を満たすために、それによって添付の請求項の範囲から逸脱することなく、記載された要素に変更を加え、及び/又は同等の要素に置き換えることができる。
With respect to the embodiments of
Claims (14)
- アウターシェル(12);
- 前記アウターシェル(12)の内側に配置され、着用者の頭部の形状に対応するように形成される、衝撃吸収ライナー(20);
- 着用者の頭部と接触するように、衝撃吸収ライナー(20)の内面に配置されるコンフォートライナー(22)であって;少なくとも1つの接続手段(24)によって前記アウターシェル(12)および/または衝撃吸収ライナー(20)に取り付けられている、コンフォートライナー(22);を備え、
前記コンフォートライナー(22)は、前記接続手段(24)を前記コンフォートライナー(22)に接合するために、前記少なくとも1つの接続手段(24)に近接して配置される少なくとも1つの弾性ジョイント(26)を設け、
前記少なくとも1つの接続手段(24)は、前記少なくとも1つの弾性ジョイント(26)に間接的に接続され、前記コンフォートライナー(22)は、前記少なくとも1つの弾性ジョイント(26)に接続された剛性または半剛性の支持フラップ(28、29)を備え、前記接続手段(24)は、前記支持フラップ(28、29)に設けられることを特徴とする保護用ヘルメット(10)。 A protective helmet (10) comprising:
- outer shell (12);
- a shock absorbing liner (20) placed inside said outer shell (12) and shaped to accommodate the shape of the wearer's head;
- a comfort liner (22) arranged on the inner surface of the shock absorbing liner (20) so as to be in contact with the wearer's head; the comfort liner (22) being attached to said outer shell (12) and/or to the shock absorbing liner (20) by at least one connection means (24);
the comfort liner (22) is provided with at least one elastic joint (26) arranged adjacent to the at least one connection means (24) for joining the connection means (24) to the comfort liner (22) ;
1. A protective helmet (10) comprising: at least one connection means (24) indirectly connected to the at least one elastic joint (26); the comfort liner (22) comprises rigid or semi-rigid support flaps (28, 29) connected to the at least one elastic joint (26); and the connection means (24) is provided on the support flaps (28, 29) .
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